Toegangspunt - Wat is DFS [Dynamische Frequentieselectie]

Dynamische Frequentieselectie is een vereiste voor de meeste kanalen in de 5GHz banden. DFS kan echter een zeer grote impact hebben op je netwerk. Het is dus zeker belangrijk om te weten wat deze impact is en te meten of je er last van kunt hebben.

Radar
De 5GHz band wordt niet alleen gebruikt door draadloze toepassingen zoals Wi-Fi en radioverbindingen, maar ook door radarsystemen, meer bepaald weerradar. Deze radarsystemen gebruiken radiogolven om neerslag te detecteren. Om dit te doen, zendt de radar gedurende een fractie van een seconde een energiepuls uit en 'luistert' vervolgens naar het signaal dat terugkomt door reflectie op de neerslagdeeltjes in een neerslagzone. De exacte locatie van de neerslag wordt bepaald aan de hand van het tijdsverschil tussen het uitgezonden en ontvangen signaal. Omdat de radar de atmosfeer in alle richtingen en op verschillende hoogtes scant, kan hij een 3D-weergave van de neerslag in de atmosfeer weergeven. Met dual-polarisatie kan men zelfs achterhalen of de druppels regendruppels, hagel of sneeuw zijn.

Deze radarsystemen worden dus gekenmerkt door een pulserend signaal en zijn moeilijk te classificeren.

Het is ook belangrijk om op te merken dat weerradarsystemen niet alleen op een vliegveld staan. Ze zijn over het hele land verspreid. Het bereik van een radar is ongeveer 80 tot 100 km voor kwalitatieve metingen. Het effectieve bereik van het signaal is ongeveer 240 km. De belangrijkste conclusies zijn dat je nog steeds radar kunt detecteren tot 240km van een toren en dat er zelfs in een klein land meerdere weerradars zijn.

Dynamische frequentieselectie
Om gebruik te kunnen maken van het 5GHz spectrum is eerst in Europa en later in de VS bepaald dat Dynamic Frequency Selection (DFS) gebruikt moet worden. Deze DFS-regelgeving verschilt per regio. Op dit moment staan bijvoorbeeld in de VS de kanalen 120-124-128 nog op de zwarte lijst vanwege mogelijke interferentie met Thermische Doppler Radar systemen.

Concreet betekent DFS dat je systeem zijn eigen kanaalplanning doet en dus de kanalen voor elk AP kiest. Voordat een kanaal gekozen kan worden, is er minimaal 60 seconden luistertijd op een kanaal nodig voordat besloten kan worden dat dit een geschikt kanaal is. Als dit kanaal al in gebruik is of als er radardetectie is, gaat men naar het volgende kanaal. Als er radardetectie is, wordt het kanaal voor minimaal 30 minuten op de zwarte lijst gezet. Op sommige kanalen moet men niet 60 seconden maar 10 minuten scannen voordat ze geschikt kunnen worden verklaard.

DFS vertraagt dus het opstarten van een systeem omdat het scannen passief moet gebeuren en er veel tijd verstrijkt voordat men een conclusie kan trekken.

DFS gaat echter ook door tijdens de functionele fase omdat men te allen tijde hoffelijk moet blijven tegenover de radar. Dus, wanneer radaraanwezigheid wordt gedetecteerd in een functioneel systeem, moet de radio dat kanaal zo snel mogelijk verlaten. De AP krijgt nog 10 seconden om het kanaal te verlaten. Daarna begint de selectie van een nieuw kanaal, wat ook enige tijd kan duren, vooral in een groter netwerk. Terwijl het AP een nieuw kanaal zoekt, kan het natuurlijk geen clients bedienen. Na de eerste 10 seconden worden alle verbindingen verbroken en moeten clients indien mogelijk een ander AP vinden.

Hoewel cliënten in principe geen actieve scan op deze frequenties zouden moeten uitvoeren, merken we dat het gedrag van cliënten DFS kan triggeren. De meeste radaralarmen zijn overigens valse positieven.

Neveneffecten bij het gebruik van DFS-kanalen

• Draadloze service valt 1 of 10 minuten uit tijdens CAC (Channel Availability Check)
• Op een site waar de celplanning goed geregeld is, zien we verschillende AP's verspreid over verschillende kanalen. Wanneer RADAR wordt gedetecteerd in het kanaal dat ze gebruiken, zullen AP's overschakelen naar niet-DFS-kanalen, wat een hoge verkeersbelasting in die partities veroorzaakt.

DFS of niet DFS
De "rijkdom" aan kanalen op 5GHz biedt perspectieven, vooral voor toepassingen met hoge dichtheid. Of men gebruik maakt van deze kanalen hangt af van verschillende factoren:

• de benodigde bandbreedte op één locatie
• Aanwezigheid van andere netwerken
• Mogelijke dekking met niet-DFS kanalen
• Aanwezigheid van radarsystemen
• Aantal gelijktijdige clientverbindingen

We raden aan een locatieonderzoek uit te voeren om te bepalen hoe gevoelig de locatie is voor radaralarmen. DFS-kanalen kunnen nooit met 100% betrouwbaarheid worden gebruikt. Daarom raden we af om Voice-over-WiFi, alarmen of andere kritieke zaken via DFS-kanalen te laten lopen.